द्वार का मुड़ने वाला फाटक। उपकरण और संचालन का सिद्धांत

गेट वाल्व में लॉकिंग डिवाइस शामिल होते हैं जिसमें मार्ग को परिवहन माध्यम के प्रवाह के लंबवत दिशा में गेट के ट्रांसलेशनल मूवमेंट द्वारा अवरुद्ध किया जाता है। गेट वाल्व व्यापक रूप से पाइपलाइनों में गैसीय या तरल मीडिया के प्रवाह को अवरुद्ध करने के लिए 50 से 2000 मिमी के नाममात्र व्यास के साथ 4-200 किग्रा / सेमी 2 के ऑपरेटिंग दबाव और 450 डिग्री सेल्सियस तक के मध्यम तापमान पर उपयोग किया जाता है। कभी-कभी उच्च दबाव के लिए वाल्व बनाए जाते हैं।

गैस उद्योग में, गेट वाल्व का उपयोग वेलहेड उपकरण में, फील्ड संग्रह बिंदुओं, मुख्य और वितरण गैस पाइपलाइनों, कंप्रेसर की पाइपलाइनों और गैस वितरण स्टेशनों पर किया जाता है।

अन्य प्रकार के वाल्वों की तुलना में, गेट वाल्व के निम्नलिखित फायदे हैं: पूरी तरह से खुले मार्ग के साथ कम हाइड्रोलिक प्रतिरोध; कामकाजी माध्यम के प्रवाह में घुमावों की कमी; प्रवाह को बंद करने के लिए उच्च-चिपचिपापन मीडिया का उपयोग करने की संभावना; रखरखाव में आसानी; अपेक्षाकृत छोटी इमारत की लंबाई; किसी भी दिशा में माध्यम की आपूर्ति की संभावना।

गेट वाल्व के नुकसान में शामिल हैं: क्रिस्टलीकरण समावेशन के साथ मीडिया के लिए उपयोग करने में असमर्थता, गेट के पार एक छोटा स्वीकार्य दबाव ड्रॉप (वाल्व की तुलना में), कम गेट एक्ट्यूएशन गति, स्ट्रोक के अंत में हाइड्रोलिक शॉक प्राप्त करने की संभावना, उच्च ऊंचाई, ऑपरेशन के दौरान गेट की खराब सीलिंग सतहों की मरम्मत में कठिनाइयाँ।

वाल्व की कार्यशील गुहा (चित्र। 13.3।), जिसमें दबाव में परिवहन किया गया माध्यम आपूर्ति की जाती है, शरीर 3 और शीर्ष कवर 7 द्वारा बनाई जाती है। इस गुहा को गैसकेट 5 से सील कर दिया जाता है, जिसे कवर द्वारा दबाया जाता है। शरीर को। वाल्व बॉडी वन-पीस, कास्ट या वेल्डेड कंस्ट्रक्शन है। एक नियम के रूप में, इसकी ऊंचाई अवरुद्ध मार्ग के दो व्यास के बराबर होती है। शरीर पर, धुरी की धुरी के सममित रूप से, दो शाखा पाइप होते हैं, जिसके साथ वाल्व पाइपलाइन से जुड़ा होता है। कनेक्शन या तो वेल्डेड या निकला हुआ किनारा हो सकता है।

आवास के अंदर दो कुंडलाकार सीटें 1 और एक गेट 2 हैं, जो इस मामले में वेल्डेड सीलिंग कुंडलाकार सतहों के साथ एक पच्चर है। बंद स्थिति में, वाल्व की सीलिंग सतहों को एक्ट्यूएटर से शरीर के छल्ले की कामकाजी सतहों के खिलाफ दबाया जाता है।

चित्र.13.3. गेट वाल्व:

1-सीट; 2-शटर; 3-शरीर; 4 तरह से अखरोट; 5-सीलिंग गैसकेट; 6-धुरी; 7-शीर्ष कवर; 8-रिंग गैसकेट; 9-ग्रंथि; 10-प्रेस झाड़ी; 11 चक्का।

कभी-कभी सीलिंग सतहों को सीधे शरीर के प्रसंस्करण से प्राप्त किया जाता है। हालांकि, ऐसा रचनात्मक समाधान सभी गेट वाल्वों के लिए शायद ही स्वीकार्य हो सकता है, क्योंकि जब इन सतहों को पहना जाता है, तो ऑपरेशन के दौरान शरीर को रीमेक करने की तुलना में बदली सीटों को बदलना आसान और सस्ता होता है। सीटों और वाल्व की सीलिंग सतहों, वाल्व की गति से उत्पन्न होने वाले पहनने और घर्षण बलों को कम करने के लिए, आमतौर पर उन सामग्रियों से बने होते हैं जो शरीर की सामग्री से दबाने से भिन्न होती हैं, जो उन्हें ऑपरेशन के दौरान बदलने की अनुमति देती है।

शटर 2 के ऊपरी भाग में, एक रनिंग नट तय होता है, जिसमें स्पिंडल 6 खराब हो जाता है, सख्ती से चक्का से जुड़ा होता है। स्क्रू-नट सिस्टम का उपयोग हैंडव्हील के घूर्णी गति (वाल्व को खोलते या बंद करते समय) को गेट के ट्रांसलेशनल मूवमेंट में बदलने के लिए किया जाता है।

जब माध्यम के एकतरफा दबाव से मार्ग अवरुद्ध हो जाता है, तो वाल्व पर काफी महत्वपूर्ण बल कार्य करते हैं, जो सीट की सीलिंग सतहों पर स्थानांतरित हो जाते हैं। इन प्रयासों का परिमाण वाल्व से पहले और बाद में पाइपलाइन में काम करने वाले माध्यम के दबाव ड्रॉप और वाल्व और सीटों की सीलिंग सतहों पर विशिष्ट दबावों के परिमाण पर निर्भर करता है, जो कि प्रवाह को भली भांति बंद करने के लिए सुनिश्चित किया जाना चाहिए। पाइपलाइन में दिए गए ऑपरेटिंग दबाव पर काम करने वाले माध्यम का। स्क्रू-नट सिस्टम सबसे तर्कसंगत है, क्योंकि यह आपको आउटपुट तत्व के ट्रांसलेशनल मूवमेंट के साथ एक कॉम्पैक्ट और सरल ड्राइव प्राप्त करने की अनुमति देता है। यह ड्राइव को यात्रा की दिशा में अधिक बल के साथ आगे बढ़ने की अनुमति भी देता है। इसके अलावा, चूंकि यह डिज़ाइन स्वयं-ब्रेकिंग है, यह ड्राइव बंद होने पर वाल्व के सहज आंदोलन की संभावना को व्यावहारिक रूप से समाप्त कर देता है, जो ऑपरेशन के दौरान शटऑफ वाल्व के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

इस विशेष मामले में इस प्रणाली के नुकसान पर विचार किया जाना चाहिए कि पेंच-अखरोट जोड़ी वाल्व के कामकाजी गुहा के माध्यम से बहने वाले माध्यम में है।

माध्यम स्नेहक को धो देता है, इसलिए जोड़ी के पहनने में वृद्धि होती है। इसके अलावा, यह डिज़ाइन सभी मीडिया पर लागू नहीं हो सकता है।

आम तौर पर, शटर पूरी तरह से काम के माहौल में रखा जाता है, भले ही मार्ग पूरी तरह से खुला हो। वाल्व के कामकाजी गुहा से स्पिंडल के बाहर निकलने पर सील स्पिंडल स्टफिंग बॉक्स 9 के व्यास द्वारा प्रदान की जाती है, जो वातावरण में काम करने वाले माध्यम के रिसाव को रोकता है।

स्टफिंग बॉक्स का डिज़ाइन वाल्व "और नियंत्रण वाल्व में डिज़ाइन के समान है। स्टफिंग बॉक्स पैकिंग, एक नियम के रूप में, घर्षण के गुणांक को कम करने के लिए ग्रेफाइट के साथ संसेचित एस्बेस्टस कॉर्ड से बना है, एक दबाव आस्तीन 10 के साथ दबाया जाता है। स्टफिंग बॉक्स बॉडी शीर्ष कवर 7 से जुड़ी हुई है। कनेक्टर को ओ-रिंग आठ से सील किया गया है।

वाल्व डिजाइन की एक विस्तृत विविधता है। वे उन्हें विभिन्न मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत करने का प्रयास करते हैं, विशिष्ट परिचालन स्थितियों से संबंधित, काम के माहौल की रासायनिक संरचना और इसके मापदंडों के अनुसार. वाल्वों को आकार के अनुसार वर्गीकृत करें ऑपरेटिंग दबाव, मीडिया तापमान, ड्राइव प्रकारआदि।

इस प्रकार के वर्गीकरण अधूरे हैं, क्योंकि वे डिज़ाइन सुविधाओं को ध्यान में नहीं रखते हैं जो कुछ वातावरण में काम करने के अलावा, संचालन में वाल्व के लिए कई आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अनुमति देते हैं, और कई प्रकार के वाल्व रखते हैं जो पूरी तरह से अलग हैं उनका डेटा एक वर्ग में।

सबसे उपयुक्त है वर्गीकरणके अनुसार वाल्व शटर डिजाइन. इस आधार पर, गेट वाल्व के कई डिजाइनों को मुख्य प्रकारों के अनुसार जोड़ा जा सकता है: कील और समानांतर गेट वाल्व।

इसी आधार पर वेज गेट वाल्वसाथ हो सकता है ठोस, लोचदार या मिश्रित पच्चर।

समानांतर गेट वाल्वसिंगल-डिस्क और डबल-डिस्क में भी विभाजित किया जा सकता है।

गेट के पार उच्च दबाव की बूंदों पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किए गए कई वाल्व डिज़ाइनों में, मार्ग को खोलने और बंद करने के लिए आवश्यक प्रयास को कम करने के लिए, मार्ग क्षेत्र को इनलेट नोजल के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र से थोड़ा छोटा बनाया गया है। । पाइप लाइन के व्यास के बराबर) और एक संकुचित मार्ग के साथ। स्क्रू-नट सिस्टम के डिजाइन और उसके स्थान (पर्यावरण में या पर्यावरण के बाहर) के आधार पर, गेट वाल्व बढ़ते और गैर-बढ़ते स्टेम के साथ हो सकते हैं .

वेज गेट वाल्व

वेज वाल्व में गेट वाल्व शामिल होते हैं, जिसके गेट में एक फ्लैट वेज (चित्र। 13.4.-13.5.) का रूप होता है।

वेज गेट वाल्व में, सीटें और उनकी सीलिंग सतह गेट की सीलिंग सतहों के समानांतर होती हैं और गेट की गति की दिशा में कुछ कोण पर स्थित होती हैं। इस प्रकार के वाल्व में गेट वाल्व को आमतौर पर "पच्चर" के रूप में जाना जाता है। इस तरह के गेट वाल्व के फायदे बंद स्थिति में मार्ग की बढ़ी हुई जकड़न के साथ-साथ सीलिंग सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक अपेक्षाकृत कम मात्रा में बल हैं।

चूंकि ड्राइव बल की दिशा और वाल्व की सीलिंग सतहों पर कार्य करने वाले बलों के बीच का कोण 90 डिग्री के करीब है, यहां तक ​​​​कि स्पिंडल द्वारा प्रेषित एक छोटा सा बल भी सील में महत्वपूर्ण बल पैदा कर सकता है।

इस प्रकार के गेट वाल्व के नुकसान में गेट को स्थानांतरित करने के लिए गाइड का उपयोग करने की आवश्यकता, गेट की सीलिंग सतहों के बढ़ते पहनने के साथ-साथ गेट में जकड़न प्राप्त करने में तकनीकी कठिनाइयां शामिल हैं।

चित्र 3.14। कील गेट वाल्व:

1- लंबे धागे के साथ धुरी; 2- पीएन 2.5 एमपीए और उससे अधिक के लिए मध्यवर्ती रिंग और ग्रेफाइट सील; पीएन 1.6 एमपीए के लिए केवल ग्रेफाइट सील। डबल ग्रेफाइट समेकन - आदेश के तहत; 3- गेट वाल्व वर्ग 1.6 एमपीए के लिए नालीदार स्टील सील, कक्षा 2.5 - 4.0 एमपीए और 8.0 - 10.0 एमपीए के लिए सर्पिल सील और 12.5 एमपीए और उससे अधिक के लिए कनेक्टिंग रिंग; 4- वाल्व के शरीर में गाइड खुलने और बंद होने पर पच्चर के केंद्र को सुनिश्चित करते हैं; 5 - लचीली पच्चर पाइप लाइन में पानी के हथौड़े के कारण सीट की सतह की विकृति और शरीर की विकृति की भरपाई करने की अनुमति देती है; 6-धुरी डिजाइन इजेक्शन को रोकता है; नरम मिश्र धातुओं से बने 7-तरफा अखरोट, आपात स्थिति में, नट के धागे को अलग करने के कारण वेज के साथ जंक्शन पर तने को टूटने से रोकता है;

चित्र.13.5. प्रेस्ट्रेस्ड सील के साथ गेट वाल्व:

1-टुकड़ा जोर की अंगूठी सुरक्षित रूप से आंतरिक दबाव रखती है; 2-टुकड़ा जोर अंगूठी सील विरूपण को रोकता है; 3-स्टेनलेस स्टील डालने से वैराग्य और संक्षारण प्रतिरोध सुनिश्चित होता है; 4-जाली स्टील सील सीलिंग विश्वसनीयता में सुधार, एक बड़ा संपर्क क्षेत्र प्रदान करता है; 5-सील तना; 6-लचीली कील पाइपलाइन में पानी के हथौड़े के कारण सतह के विरूपण और शरीर के विरूपण की भरपाई करने की अनुमति देता है; एक #6 उपग्रह लेपित 7-अंगूठी सील मानक डिजाइन है।

सॉलिड वेज गेट वाल्व

इस प्रकार के वाल्व डिजाइन का एक उदाहरण एक उभरता हुआ स्टेम वाल्व है (चित्र 13.6)। इसमें एक कास्ट बॉडी 1 होता है जिसमें सीलिंग सीटें 2 खराब होती हैं। वे आमतौर पर मिश्र धातु, पहनने के लिए प्रतिरोधी स्टील्स से बने होते हैं। शरीर के साथ, गाइड 3 डाली जाती है और फिर गेट (पच्चर) की गति की दिशा को ठीक करने के लिए मशीनीकृत किया जाता है।

चावल। 13.6. ठोस पच्चर के साथ पूर्ण बोर गेट वाल्व:

1 - शरीर; 2 - काठी; 3 - वेज मोशन गाइड; 4 - पच्चर; 5 - धुरी; 6 - शीर्ष कवर; 7 - हेयरपिन; 8 - सीलिंग गैसकेट; 9 - गाइड आस्तीन; 10 - भराई बॉक्स; 11 - दबाव निकला हुआ किनारा; 12 - जुए; 13 - अखरोट; 14- चक्का।

वेज 4 में दो कुंडलाकार सीलिंग सतहें हैं और स्पिंडल 5 के गोलाकार समर्थन के माध्यम से टिका हुआ है। शीर्ष कवर 6 बोल्ट या पिन के माध्यम से शरीर से जुड़ा हुआ है। शरीर के संबंध में कवर को केंद्र में रखने के लिए, बाद वाला है एक कुंडलाकार फलाव जो शरीर के खांचे में प्रवेश करता है। आवरण और शरीर के बीच की सील एक गैसकेट 8 द्वारा प्रदान की जाती है, जिसे शरीर के खांचे में रखा जाता है। स्पिंडल के विरूपण को रोकने के लिए, एक गाइड स्लीव 9 को कवर के ऊपरी हिस्से में दबाया जाता है।

स्टफिंग बॉक्स में शरीर में एक नाली होती है जहां पैकिंग रखी जाती है, एक कुंडलाकार दबाव आस्तीन और एक निकला हुआ किनारा 11. भराई बॉक्स को एक दबाव निकला हुआ किनारा के साथ सील कर दिया जाता है।

योक 12 कवर पर तय होता है, जिस पर रनिंग नट 13 स्थित होता है, जो आमतौर पर एंटी-घर्षण मिश्र धातुओं से बना होता है। चक्का कठोरता से चलने वाले नट से जुड़ा होता है।

जैसे ही हैंडव्हील घूमता है, नट स्पिंडल और संबंधित वेज को ऊपर या गिरने का कारण बनता है। स्पिंडल के साथ गेट (पच्चर) के कनेक्शन के डिजाइन में (चित्र 13.6 देखें।), कील धुरी की धुरी के लंबवत दिशा में आगे बढ़ सकती है। इस मामले में, अंतिम स्थिति में, कील स्वतंत्र रूप से काठी के बीच की जगह में प्रवेश करती है, भले ही धुरी की धुरी शटर की समरूपता की धुरी के साथ मेल न खाए। इस तरह के कनेक्शन का उपयोग कुछ हद तक गेट वाल्व के निर्माण की लागत को कम करता है और परिचालन स्थितियों में मरम्मत के बाद उनकी स्थापना की सुविधा देता है।

सॉलिड वेज गेट वाल्व का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि इसकी संरचना सरल है और इसलिए इसकी निर्माण लागत कम है। वन-पीस वेज, जो एक बहुत ही कठोर संरचना है, परिचालन स्थितियों के तहत काफी विश्वसनीय है और गेट के पार काफी बड़ी दबाव बूंदों के साथ प्रवाह को बंद करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

हालांकि, इस डिजाइन की कई महत्वपूर्ण कमियों को नोट करना असंभव है, जिसमें शामिल हैं: सीलिंग सतहों का बढ़ा हुआ पहनना, सीटों की व्यक्तिगत फिटिंग की आवश्यकता और जकड़न सुनिश्चित करने के लिए विधानसभा के दौरान कील (यह पूरी तरह से विनिमेयता को समाप्त करता है) पच्चर और सीटें और जटिल मरम्मत), पहनने, जंग या तापमान के प्रभाव में बंद स्थिति में पच्चर के जाम होने की संभावना (इस मामले में, कभी-कभी वाल्व खोलना असंभव है); उच्च प्रारंभिक टोक़ वाले ड्राइव की आवश्यकता।

चिपके रहने से बचने के लिए, पच्चर और सीटों की सीलिंग सतहों को अलग-अलग सामग्रियों से बनाया जाता है।

सॉलिड वेज गेट वाल्व राइजिंग और नॉन-राइजिंग दोनों तरह के स्टेम के साथ उपलब्ध हैं।

लचीला पच्चर गेट वाल्व

इस प्रकार के वाल्व गेट का डिज़ाइन व्यक्तिगत तकनीकी समायोजन के बिना बंद स्थिति में मार्ग की बेहतर सीलिंग प्रदान करता है, क्योंकि गेट एक कट (या अर्ध-कट) पच्चर के रूप में बनाया गया है, जिसके दोनों भाग आपस में जुड़े हुए हैं एक लोचदार (वसंत) तत्व। दबाने वाले बल की कार्रवाई के तहत, जो स्पिंडल के माध्यम से बंद स्थिति में प्रेषित होता है, बाद वाला लोचदार विकृतियों की सीमा के भीतर झुक सकता है, जिससे सीटों पर पच्चर की दोनों सीलिंग सतहों का एक सुखद फिट सुनिश्चित होता है।

यह वाल्व डिजाइन बहुत ही आशाजनक है, क्योंकि एक ठोस पच्चर के साथ एक वाल्व के फायदे होने के कारण, एक लोचदार पच्चर वाला एक वाल्व इसके कई नुकसान को समाप्त करता है। एक लोचदार पच्चर के साथ एक वाल्व में, वाल्व विनिमेय होते हैं और उच्च तापमान पर विश्वसनीयता बढ़ जाती है (असमान थर्मल विस्तार के जोखिम में कमी के कारण वाल्व जाम हो जाता है)। हालांकि बंद स्थिति में जाम लगने का खतरा अभी पूरी तरह खत्म नहीं हुआ है।

चावल। 13.7. लचीला पच्चर के साथ प्रतिबंधित बोर गेट वाल्व:

1- मामला; 2-काठी; 3-शटर; 4-रैक; 5-धुरी; 6-शीर्ष कवर; 7-रास्ता अखरोट; 8-रिब।

चित्र 13.8। लचीला पच्चर और उठने के साथ गेट वाल्व

धुरी:

1-केस; 2-काठी; 3-शटर; 4-धुरी; 5 रास्ता अखरोट; 6 चक्का; 7-लिन; 8-रैक

एक लोचदार पच्चर के साथ एक गेट वाल्व में (चित्र। 13.7), वाल्व 3 एक लोचदार रिब 8 के साथ एक कट कील है, जो एक निश्चित कोण पर एक दूसरे के सापेक्ष कील की सीलिंग सतहों को घूमने की अनुमति देता है, जो एक बेहतर प्रदान करता है सीटों की सीलिंग सतहों के लिए फिट। यह लचीला पच्चर सुविधा कस्टम सील समायोजन की आवश्यकता को समाप्त करती है और जाम होने के जोखिम को कम करती है। इस प्रकार के गेट वाल्व एक गैर-बढ़ती धुरी (छवि। 3.7।), और एक वापस लेने योग्य (छवि। 13.8) दोनों के साथ निर्मित होते हैं।

ऐसे गेट वाल्व खोलते समय ड्राइव का बल एक ठोस कील वाले गेट वाल्व की तुलना में कुछ अधिक होता है, लेकिन गेट की जकड़न बहुत अधिक होती है।

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